Der Johannes Möller Preis 2026 wurde im Rahmen des Jahrestreffens der DECHEMA/VDI-Fachgruppen Agglomerations- und Schüttguttechnik sowie Mehrphasenströmungen und Computational Fluid Dynamics in Dresden verliehen.

 

Herr Dr.-Ing. Max Frei

 

erhielt die mit 5.000 EUR dotierte Auszeichnung für seine Doktorarbeit zum Thema „Deep learning for imaging particle analysis applications ”, die er an der Universität Duisburg Essen verfasst hat.

Sein Doktorvater ist Prof. Dr.-Ing. Einar Kruis vom Fachgebiet „Nanostrukturtechnik“ der Universität Duisburg Essen und Zweitgutachter war Prof. Dr. Josef Pauli vom Fachgebiet „Intelligente Systeme“ ebenfalls an der Universität Duisburg Essen.

Die Dissertation von Max Frei setzt einen entscheidenden Meilenstein in der bildbasierten Partikelanalyse – einem Bereich, der für zahlreiche Industrien von zentraler Bedeutung ist, von Batterien über Pigmente bis zu Katalysatoren. In der Vergangenheit mussten für jede Probe Tausende Partikel manuell gezählt, vermessen und klassifiziert werden – ein zeitaufwendiger und fehleranfälliger Prozess. Max Frei zeigt, dass moderne Künstliche Intelligenz diese Arbeit nicht nur beschleunigen, sondern qualitativ verbessern kann.

Sein Ansatz basiert auf Deep Learning, das selbstständig lernt, Partikel in mikroskopischen oder endoskopischen Bildern zuverlässig zu erkennen – selbst dann, wenn sie überlappen, unregelmäßig geformt sind oder in komplexen Mikrostrukturen vorliegen. Die Methode verbindet hohe Präzision mit deutlicher Zeitersparnis und liefert reproduzierbare Ergebnisse, die unabhängig von menschlicher Variabilität sind.

Eine besonders innovative Leistung ist die Entwicklung der synthPICToolbox. Mit ihr lassen sich realitätsnahe Partikelbilder inklusive exakter Referenzdaten künstlich erzeugen. Damit entfällt die Notwendigkeit, Tausende Partikelkonturen per Hand zu annotieren. Gleichzeitig können schwierige Spezialfälle wie dichte Agglomerate oder Fasernetze gezielt simuliert werden – ein Vorteil für Forschung, Modelltraining und methodische Weiterentwicklung.

Max Frei stellt seine Entwicklungen zudem als Open-Source-Werkzeuge bereit. Damit stehen diese der Forschung und Industrie frei zur Verfügung als Werkzeuge für eine ganze Fachgemeinschaft – transparent, nachvollziehbar und sofort praktisch für jedermann nutzbar.

Der Johannes Möller-Preis würdigt mit der Auszeichnung von Max Frei einen innovativen Beitrag, der die Partikelanalytik nachhaltig prägt und neue Wege für Forschung und industrielle Anwendungen eröffnet.

v.l.n.r.: Maike Toivonen (Vorstandsvorsitzende Möller Stiftung), Prof. Dr. Einar Kruis (Doktorvater), Dr. Max Frei (Preisträger), Dr. Heike Mühlenweg (Kuratoriumsvorsitzende Möller Stiftung), Prof. Dr. Karl-Ernst Wirth (Vorstand der Möller Stiftung)
Foto: Möller-Stiftung